Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

Contenuti del corso:

Il corso è articolato in due sezioni da 6 CFU ciascuna, la prima relativa ai Fondamenti della Scienza dei Materiali a cura della Prof. Ing. Francesca Nanni, la seconda relativa ai Fondamenti della Metallurgia a cura del Prof. Roberto Montanari.
La prima parte è dedicata allo studio delle tipologie di legame, struttura e difetti dei solidi. Segue un excursus sulle principali tipologie di sollecitazione a cui sono sottoposti i materiali nelle loro applicazioni strutturali (trazione, compressione, creep, fatica) e relative metodologie di prova. Le prestazioni meccanico-funzionali dei materiali verranno analizzate alla luce di fenomeni microscopici e della microstruttura. La seconda parte del corso sarà focalizzata sullo studio delle principali classi di materiali metallici (leghe ferrose e non) e sui relativi trattamenti termici atti a modificarne le proprietà. Verranno pertanto spiegati in diagrammi di stato delle principali leghe metalliche e il loro impiego i metallurgia

In definitiva il corso sarà articolato come segue:

Sezione I: Fondamenti di Scienza dei Materiali

• Legami primari e secondari
• Formazione e struttura dei solidi
• direzioni e piani reticolari
• Difetti della struttura cristallina: difetti di punto di linea e di superficie
• La prova di trazione e le principali proprietà dei materiali
• Durezza
• frattura: principali meccanismi della frattura
• creep
• fatica
• introduzione ai materiali polimerici: la chimica del carbonio
• struttura de polimeri termoplastici, termoindurenti, elastomeri
• metodi di polimerizzazione
• proprietà meccaniche dei materiali polimerici
• viscoelasticità nei polimeri
• cenni alla produzione dei polimeri
• strutture dei ceramici
• principali proprietà dei ceramici
• metodi di produzione dei ceramici

Sezione II: Fondamenti di Metallurgia

• Richiami sui diagrammi di stato
• Diffusione
• Diagramma Fe-C
• Diagrammi ternari
• curve TTT e CCT
• microstrutture di equilibrio e non negli acciai
• Trattamenti termici di interesse applicativo
• frattura e tenacità
• produzione dei metalli: solidificazione e metallurgia delle polveri,
• fabbricazione acciaio fonderia
• saldatura,
• effetto degli elementi di lega negli acciai,
• acciai strutturali per uso generale,
• acciai da bonifica per molle,
• Acciai per utensili,
• Acciai inox,
• usura,
• cementazione e nitrurazione,
• ghise,
• alluminio e le sue leghe,
• magnesio e le sue leghe,
• rame e le sue leghe,
• titanio e le sue leghe,
• nichel e le sue leghe,
• compositi a matrice metallica

Testi consigliati:
Sezione di Fondamenti della Scienza dei Materiali: W.Smith Scienza e Tecnologia dei materiali McGraw Hill/ W.Callister Scienza e Ingegneria dei Materiali Edises,
Sezione relativa ai Fondamenti della Metallurgia: W. Nicodemi Metallurgia II edizione Zanichelli

Contenuti del corso:

Il corso è articolato in due sezioni da 6 CFU ciascuna, la prima relativa ai Fondamenti della Scienza dei Materiali a cura della Prof. Ing. Francesca Nanni, la seconda relativa ai Fondamenti della Metallurgia a cura del Prof. Roberto Montanari.
La prima parte è dedicata allo studio delle tipologie di legame, struttura e difetti dei solidi. Segue un excursus sulle principali tipologie di sollecitazione a cui sono sottoposti i materiali nelle loro applicazioni strutturali (trazione, compressione, creep, fatica) e relative metodologie di prova. Le prestazioni meccanico-funzionali dei materiali verranno analizzate alla luce di fenomeni microscopici e della microstruttura. La seconda parte del corso sarà focalizzata sullo studio delle principali classi di materiali metallici (leghe ferrose e non) e sui relativi trattamenti termici atti a modificarne le proprietà. Verranno pertanto spiegati in diagrammi di stato delle principali leghe metalliche e il loro impiego i metallurgia

In definitiva il corso sarà articolato come segue:

Sezione I: Fondamenti di Scienza dei Materiali

• Legami primari e secondari
• Formazione e struttura dei solidi
• direzioni e piani reticolari
• Difetti della struttura cristallina: difetti di punto di linea e di superficie
• La prova di trazione e le principali proprietà dei materiali
• Durezza
• frattura: principali meccanismi della frattura
• creep
• fatica
• introduzione ai materiali polimerici: la chimica del carbonio
• struttura de polimeri termoplastici, termoindurenti, elastomeri
• metodi di polimerizzazione
• proprietà meccaniche dei materiali polimerici
• viscoelasticità nei polimeri
• cenni alla produzione dei polimeri
• strutture dei ceramici
• principali proprietà dei ceramici
• metodi di produzione dei ceramici

Sezione II: Fondamenti di Metallurgia

• Richiami sui diagrammi di stato
• Diffusione
• Diagramma Fe-C
• Diagrammi ternari
• curve TTT e CCT
• microstrutture di equilibrio e non negli acciai
• Trattamenti termici di interesse applicativo
• frattura e tenacità
• produzione dei metalli: solidificazione e metallurgia delle polveri,
• fabbricazione acciaio fonderia
• saldatura,
• effetto degli elementi di lega negli acciai,
• acciai strutturali per uso generale,
• acciai da bonifica per molle,
• Acciai per utensili,
• Acciai inox,
• usura,
• cementazione e nitrurazione,
• ghise,
• alluminio e le sue leghe,
• magnesio e le sue leghe,
• rame e le sue leghe,
• titanio e le sue leghe,
• nichel e le sue leghe,
• compositi a matrice metallica

Testi consigliati:
Sezione di Fondamenti della Scienza dei Materiali: W.Smith Scienza e Tecnologia dei materiali McGraw Hill/ W.Callister Scienza e Ingegneria dei Materiali Edises,
Sezione relativa ai Fondamenti della Metallurgia: W. Nicodemi Metallurgia II edizione Zanichelli